２ 漁船漁業分野における主要課題のフォローアップ概要
2-2 その他の漁灯を用いた省エネルギー化・操業について
2-2-1 大型サンマ棒受網漁船（ＨＩＤ灯）
１

実証試験の経緯と結果概略
経緯
日本を含め世界のサンマ棒受漁において集魚灯を使用する漁法が一般的である。しかし、その集魚灯は明るさを他の船と競い、より明るい光イコール漁獲といった形態が一般的であった。そのためサンマ漁船は大量の光力を必用とし大型の発電機を積載している。その発電能力は大型サンマ船でプロ野球のナイター設備球場の消費電力に匹敵する。
当然燃料の重油を大量に消費する事になり有限の化石燃料の浪費とＣＯ２の大量発生、そして何よりも燃油価格が漁業者の負担となって経営の圧迫などの現実があった。
そもそもサンマ集魚灯の主流は白熱電球やハロゲン電球である。同じ集魚灯でイカは白熱やハロゲンから早期にメタハラ（ＨＩＤ）に切り替わっている。メタハラは現在ランプの種類の中では一番発光効率が良く従って一番低い電力で明るい光を出す能力があり、白熱球の明るさと同等をメタハラで求める場合では約１/８～１/１０の消費電力ですむ。
しかしサンマにおいてメタハラは一般的に普及しなかった。理由としてサンマ漁はその漁法の特徴である点灯と消灯を迅速に繰り返す必要がある。メタハラはランプ特性として瞬時点灯は出来ないといった特性があった。これが長年サンマ漁では使えない理由であった。
今回の実証は現在のサンマ白熱球と同等レベルの明るさをメタハラで置き換え、それを使用する事により省エネ効果や漁獲を実証した。
今回使用するメタハラランプ集魚灯の特徴。
１）

全面にミラー付きのショートアークメタハラで効率よく海面を照射。
これにより低い光力でも高い効率で光力を照射できる。

２）

瞬時点灯、再点灯を可能にし白熱球と同じ操作フィーリングで使用可能にした。

３）

灯具の軽量化により現在の白熱球スズラン集魚灯と同じレベルの重量となる。

従来設備との比較（サーチライトを除く設備）

従来設備

495.5kW白熱球 809 個

導入設備

374kW

白熱球 441 個

メタハラ球（575W）72 個補機（250kW）使用を１台停止

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ＨＩＤ灯及び白熱球配置図

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ＨＩＤ灯と白熱球配置状況

ＨＩＤ灯と白熱球点灯状況
結果概略
実証年度である平成 21 年と次年度 22 年も同等の設備で操業した。燃油系計測など
で 21 年度は統計を取り１航海あたり対前年度 7.2％から 14％の削減効果が実証できた。
集魚効果において水揚げ量は 21 年度１航海あたり同等大型船 31 隻中 9 位となっており、これは例年の漁獲実績においても他船との比較においても特に落ち込んだものではなく、遜色ないものとなっている。
よって集魚効果も従来の集魚灯と同等の機能を有する事が実証された。
但し一部の実証では指向性の為光力集中による魚の海中への潜行などが確認された。
この事例では、灯具の照射角度の調整による光の分散など角度を調整する事で漁獲改善になった。

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２

実証試験後の使用状況について
平成 22 年度は前年度同様の設備で操業した。船頭から、前年度の当初は指向性のあるメタハラを単純に配置したもののサンマが海中に潜る傾向が見られ、漁獲が芳しくなかったが、途中で灯具の間隔を広げたり、法範囲に光が広がる様に工夫し、漁獲を改善した等いろいろ試験し、今年度は最初からスムースに操業ができたとのことであった。
３

燃料消費量、漁獲量等の推移について
平成 21 年度実績は、実証前よりも同等レベル以上の漁獲実績を上げたが、平成 22

年度は前年度と大きく漁場が変化しており例年と漁獲数量は比較できない。特に前半はサンマが薄く漁場が遠くソナーに映る魚影が薄く前年度のような漁獲は出来なかった。
しかしこれは集魚灯によるものではなく日本のサンマ船全船が同じ状態であった。
この為魚価は前年度より大きく跳ね上がり水揚げ金額で寄与した。特に大型船でこの効果は大きかった。この為対平成 21 年度では水揚げ数量は約 3 割落ち込んだものの水揚げ金額では逆に約 3 割アップした。これは今年度同等船との比較でもランク的には前年度と同等となっている。
燃油消費量では漁獲でも述べたように海洋状態が大きく変わっており、そのため漁場までの移動距離が大きく、移動用の燃料が多く使用されたため、単純に比較できる状態ではなかった。但し平成 21 年度との設備は変わっておらず同等レベルの省エネ効果だったと予測している。
４その他（漁業者の意見）
前年度は集魚灯用発電機関を１台停止することが出来たので、非常に効果が出たと評価している。また、早く魚群を見つけ、早く群れに乗ることが重要との意見である。
従って、ソナー等による判断など船頭の努力が必要になると思われるが、設備に適した操業方法の工夫・改善は今後取り組む必要がある。船頭は、来期についても、平成22 年度同様、光の拡散を考慮して竿に装着し、使用して行くとのことである。

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２ 漁船漁業分野における主要課題のフォローアップ概要
2-2 その他の漁灯を用いた省エネルギー化・操業について
2-2-2 セラミックメタルハライドランプを応用した漁灯システム開発
1．装備状況について（概要、紹介を含む）
従来の集魚灯に比べて燃油消費量を削減でき、かつ長寿命で補修費用を削減できる漁灯システムのために以下の開発を行なった。
・漁灯専用配光制御形（反射形）セラミックメタルハライドランプの開発
・専用灯具の開発
・専用安定器の開発開発した漁灯システムは、ランプ、灯具、安定器で構成され、その開発物を以下に示す。図１に４００Ｗセラミックメタルハライドランプ単体（左図）と２灯用安定器（右図）を、図２に灯具にランプを装着した写真を示す。また表１，２にランプと灯具のスペックを示す。
ランプの特徴としては、長寿命・高光束維持率、軽量化、耐衝撃、耐振動性能の強化、安全設計等、灯具としては、耐候・耐塩性能の強化、最適配光、コンパクト製等に留意して開発している。

図１

ランプ（左図），安定器（右図）
表１

図２

ランプ－灯具

ランプスペック

種類

セラミックメタルハライドランプ

形状

反射形

ランプ電力

400W

光束32000lm

色温度

4000K

定格寿命

12000 時間

光束維持率80％

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装着図

表２

灯具スペック

灯数

2 灯式

固定方式

ワイヤー吊り下げ方式

ホルダー部

固定部

材質

合成樹脂

角度可変（水平～水平－70°）

材質

ステンレス

また図３に装備例の写真を示す。図３はイカ釣り漁船の第７８栄保丸への装備写真である。ランプは 400W セラミックメタルハライドランプが 130 灯、3kW 石英製メタルハライドランプが 36 灯装備されており、総ランプ電力は 160kW となる。

図３第７８栄保丸への装備後写真】

2．省エネルギーについて機器の性能評価と本システムを使用しての漁獲量調査が必要と考え、機器の性能評価は社内試験と実操業試験で確認を行い、漁獲量の調査は実操業試験で確認した。
漁獲量と省エネ効果の調査を実施した試験の詳細を以下に示す。
・操業試験船（名称）：第 78 栄保丸（所属）：北海道ひやま漁協（トン数）：19.9 トン（種類）： イカ釣り漁船・操業試験期間：2009 年 4 月～12 月

・ランプ装備数：400W セラミックメタルハライドランプ

37130 灯

3kW 石英製メタルハライドランプ 36 灯
・ランプ総ワット数：160kW

・漁獲量を比較した船：同漁場にて操業した、同等クラスの船（ランプ総ワット数：160kW，トン数：19.9t）
・点灯パターン：２パターンで調査①終日フル点灯（160kW）②イカが集まるまでフル点灯（160kW）し、集まれば 400Wのみの点灯（52kW）〔結果〕
点灯パターン①終日フル点灯（160kW）と②イカが集まるまでフル点灯（160kW）し、集まれば 400W のみの点灯（52kW）で漁獲量の差は無く、他船の平均約 1.3 倍の漁獲量が得られた。省エネ効果は、点灯パターン②イカが集まるまでフル点灯（160kW）し、集まれば 400W のみの点灯（52kW）で、最大２０％の燃油量削減が可能となった。
3．操業又は使用状況について
・第 78 栄保丸

状況

: 2010 年 3 月まで試験を実施

・千代丸

所属

：函館漁協

トン数：9.9 トン
種類：イカ釣り漁船

状況 ：2010 年 4 月から装備（40 灯）して試験操業中
4．開発協力者（漁業者）の意見
漁業者から安定器に関して下記①～③の要望が有る。
①安定器の小型、軽量化②定周波発電機で使用したい⇒

矩形波の電源波形に対応する必要有り③エンジン回転数を下げて使用したい（省エネ目的）⇒

電源電圧の変動、電源周波数の変動に対応する必要有り

したがって、現在は、上記①～③の要望全てに対応できる電子安定器を開発に取組んでおり、開発物は、2011 年中に発売を目指している。
5．現在の普及状況
現在、フィールド試験は実施しているが発売はしてない。
2011 年に電子安定器とセットで本格的に発売する予定である。

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２ 漁船漁業分野における主要課題のフォローアップ概要
2-2 その他の漁灯を用いた省エネルギー化・操業について
2-2-3 その他
2-2-3-1 笠付ＨＩＤ灯を用いた小型イカ釣り漁船（概要）イカ釣り漁家の経営安定・向上を図るため、従来の 3kW メタハラ灯 15 灯に代えて、メタハラ灯と高効率反射笠（丸型または楕円型）を組み合わせた 1kW 灯を13 または 15 灯（13 灯使用時は従来のメタハラ灯 2 灯併用）を導入し、4.9GT のイカ釣り漁船に装備した。
省エネルギー率は、笠付 1kW 灯使用時は 33％の燃料削減効果を得た。漁獲については、ケンサキイカは従来と比較し、遜色ないレベルであったが、スルメイカが減少した。笠付により光の照射分布に明るい部分と暗い部分と斑になったり、船首・船尾方向の照射が暗くなったりして、出力の見直しを含め、設置の工夫や改良が必要と思われる。

2-2-3-2 電磁誘導型ランプを用いた小型イカ釣り漁船（概要）従来のメタハラ灯 3kW 60 灯

計 180kW に対し、大幅な消電力となる電磁誘導型省エネランプ（無電極放電ランプ）0.2kW 186 管

計 37.2kW を、19 トン型イカ釣操業船に装備して省エネ効果および集魚効果について実証実験を行った。
省エネルギー率は、実証試験時の操業において 40.4％の燃料削減効果を得たが、漁獲については漁期シーズンに遅れたため、評価は無理であった。また、ノイズが発生し操業に支障をきたす程ではないものの、導入する場合は、対策が必要である。

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